Más allá del PUE: Qué hace eficiente a un Data Center

Mientras se multiplican los proyectos de centros de datos en todo el mundo, crece también la oposición de comunidades que ven llegar enormes instalaciones sin saber qué ocurrirá dentro. Para Petr Stepanek, ingeniero ambiental e investigador finlandés-europeo en sistemas de energía sostenible, el debate necesita un marco más claro. En un análisis reciente propone evaluar estas instalaciones en dos grandes dimensiones, la ambiental y la social, y advierte que su clasificación es personal y no refleja ningún estándar de la industria ni normativa vigente.

Eficiencia energética: más allá del PUE

La métrica más conocida es el PUE (Power Usage Effectiveness), que mide cuánta energía adicional necesita un centro de datos, para refrigeración y servicios auxiliares, por cada unidad que usa en cómputo. Si por cada megavatio hora de cómputo se consumen 500 kilovatios hora extra, el PUE es 1,5. Cuanto más cerca de 1, menos energía se desperdicia.

Pero Stepanek considera más importante el aprovechamiento del calor residual. Casi toda la electricidad que entra a un centro de datos termina como calor a unos 30-40 °C, que normalmente se expulsa al ambiente. Ese calor puede usarse en invernaderos o, con bombas de calor, en redes de calefacción urbana. Aunque en Finlandia se habla mucho de esto, los proyectos que realmente lo aplican siguen siendo pocos. Como meta razonable propone un aprovechamiento de entre 50 % y 75 %, impulsado con incentivos y sanciones, por ejemplo mediante impuestos a la electricidad.

Flexibilidad y emisiones

Como grandes consumidores, los centros de datos deberían integrarse a la red eléctrica con reglas claras: soportar caídas de tensión, limitar la velocidad con que suben o bajan su consumo y ofrecer cierta flexibilidad de carga. Stepanek señala que las grandes tecnológicas pueden pagar precios altos de electricidad con más facilidad que otros consumidores más pequeños, para quienes esos picos pesan mucho más. Por eso sugiere considerar mandatos de reducción de consumo por encima de cierto umbral de precio, con participación de los operadores de red y los reguladores.

En materia de emisiones, plantea tres condiciones:

• Sin combustión fósil in situ. Prohibir turbinas de gas y motores diésel en el sitio, salvo que usen biogás o biocombustibles.
• Sin efectos indirectos fósiles. Que su demanda no obligue a construir nuevas plantas fósiles para respaldar redes con muchas renovables intermitentes. Modelos recientes indican que exigirles coincidencia horaria entre su consumo y la generación renovable ayuda a mitigarlo.
• Sin encarecer la electrificación. Que no suban tanto los precios de la electricidad como para frenar la transición energética.

El investigador critica el argumento de que los centros de datos son parte de la transición verde solo porque hacen más rentables las inversiones renovables. Para él, la energía renovable es un medio, no el fin.

El territorio: el campus y la energía que lo alimenta

Un campus de centros de datos puede ocupar varios kilómetros cuadrados. Stepanek contrasta el caso de Kajaani, donde se usó un sitio industrial previo, y el de Oulu, donde se evalúa aprovechar una central a punto de cerrarse, con el de Muhos, donde se talaron más de tres kilómetros cuadrados de bosque, presuntamente incluyendo zonas destinadas a conservación. Propone evaluaciones de impacto ambiental obligatorias para instalaciones de más de unas pocas decenas de megavatios.

El impacto indirecto es todavía mayor. Según sus cálculos aproximados, un campus ocupa una hectárea por cada 5-10 MW de capacidad informática, mientras que la energía eólica que lo abastecería requeriría una superficie unas cien veces mayor. Esa huella, afirma, debería atribuirse a los centros de datos, sobre todo cuando operan con contratos de compra de energía (PPA). A ello suma la cadena de suministro: el origen de los materiales, la huella de los chips y las condiciones laborales en las obras.

¿Para qué sirve cada centro de datos?

En la dimensión social, Stepanek plantea la pregunta central: qué tipo de centros de datos queremos. El término, dice, es demasiado genérico, pues abarca desde el resguardo seguro de votos de elecciones nacionales o un supercomputador para investigar el cáncer, hasta granjas de agentes de IA que difunden desinformación. No todos aportan el mismo beneficio social ni deberían recibir el mismo trato.

Sin esa distinción ve dos riesgos: una demanda desbordada de recursos donde los usos frívolos compiten con los valiosos, o un rechazo generalizado que frene incluso los proyectos beneficiosos. Cree que hoy se avanza del primer escenario hacia el segundo.

También pide aclarar el discurso público. La IA incluye modelos pequeños y prácticos, de aprovechamiento comprobado desde hace años, y no solo chatbots generativos. La promesa de que la IA generativa resolverá nuestros problemas, sostiene, es más narrativa de marketing que evidencia empírica, y esos modelos podrían absorber buena parte de la energía de los centros de datos con poco beneficio climático. Un chatbot que sugiere recetas de cena, agrega, no merece el estatus de infraestructura crítica: es un servicio de lujo.

Transparencia y soberanía digital

Stepanek compara con otras industrias: nadie aceptaría que se construya una planta química en su pueblo sin saber si fabricará medicamentos o armas. Sin embargo, el sector tecnológico goza de un grado de opacidad poco común, amparado en la protección de secretos comerciales. Etiquetar un proyecto como «centro de datos de IA», dice, no informa nada. Propone exigir transparencia sobre quién opera qué en cada instalación, con la excepción de los centros de seguridad nacional, que deberían ser estatales. Como punto adicional, plantea prohibir la minería de criptomonedas.

En el plano geopolítico, cuestiona que la Unión Europea declare metas de soberanía digital mientras deja que grandes empresas estadounidenses ocupen primero los mejores terrenos y conexiones a la red. Sugiere reservar capacidad para empresas europeas, coordinar la ubicación a nivel nacional o comunitario y retener localmente el valor generado, ya que el empleo es similar sin importar quién opere, pero el valor real está en los datos y productos de información. También pide abandonar la meta de «triplicar la capacidad de centros de datos», que a su juicio equivale a pedir más consumo de energía sin decir para qué.

Sobre el impacto local (ruido, uso de agua y calor), reconoce que los efectos pueden reforzarse o contraponerse. La refrigeración por agua es más silenciosa que la de aire, pero consume más agua. Su regla general: no ignorar las preocupaciones de la gente.

Una hoja de ruta en cuatro pasos

Stepanek resume sus prioridades así:

1. Qué centros de datos. Definir cuáles son deseables mediante instrumentos de política y audiencias públicas, priorizando modelos pequeños y empresas europeas.
2. Cuánto. Fijar un tope compatible con la disponibilidad de electricidad sostenible (que no es lo mismo que solo baja en carbono) y con la transición energética.
3. Dónde. Preferir zonas industriales ya intervenidas antes que áreas naturales, minimizando el impacto en comunidades.
4. Cómo alimentarlos. Exigir alto nivel de coincidencia horaria con renovables, eficiencia y aprovechamiento obligatorio del calor, con reglas operativas que protejan la estabilidad de la red.

Algunos países ya se mueven en esa dirección: España y Portugal exigen coincidencia horaria con renovables (Portugal además limita el agua para refrigeración), y Noruega frenó nuevas conexiones de centros de datos mientras define cuáles quiere, incluyendo una posible restricción a la minería cripto.

Un estándar para todas las industrias

Stepanek aclara que estos criterios no deberían aplicarse solo a los centros de datos, sino a todas las industrias. Con una transición energética apenas en marcha y una electricidad limitada incluso en su versión renovable, afirma, no hay margen para proyectos de bajo beneficio frente a su costo. Y concluye que seguir sumando centros de datos sin criterio, cediendo recursos a empresas extranjeras mientras sus cómputos podrían debilitar el tejido social, es «cualquier cosa menos sostenible».

Seguiremos brindándote más información sobre este tema en las siguientes presentaciones físicas y digitales de Channel News Perú

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